例题1 下列各电路中能产生感应电流的是(

A. B.
C. D.
解析 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中才会产生感应电流。而选项B、D中导体沿磁感线方向上下运动,选项C中导体沿磁感线前后运动都没有切割磁感线,因此电路中不会产生感应电流。只有选项A中电路闭合,且由于磁体相对导体向左运动而使导体切割磁感线,所以电路中会产生感应电流。本题正确答案是A。
A
)。A. B.
C. D.
解析 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中才会产生感应电流。而选项B、D中导体沿磁感线方向上下运动,选项C中导体沿磁感线前后运动都没有切割磁感线,因此电路中不会产生感应电流。只有选项A中电路闭合,且由于磁体相对导体向左运动而使导体切割磁感线,所以电路中会产生感应电流。本题正确答案是A。
答案
A
解析
【分析】
要解决这道题,首先需要明确产生感应电流的两个必要条件:一是电路必须是闭合的,二是闭合电路的一部分导体要在磁场中做切割磁感线运动。接下来我们可以逐个分析选项:首先观察四个选项的电路,都通过灵敏电流计形成了闭合电路,所以重点判断导体是否做切割磁感线运动。磁感线在U形磁体外部是从N极指向S极,即竖直方向。然后看各选项中导体(或磁体)的运动方向:磁体的运动可以等效为导体反向运动,判断这种等效运动是否切割磁感线;导体沿磁感线方向(上下)或与磁感线平行的方向(前后)运动时,都不会切割磁感线,只有垂直或斜向切割磁感线的运动才满足条件。
【解析】
1. 感应电流产生的核心条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,两个条件需同时满足。
2. 对各选项逐一分析:
选项A:电路闭合,磁体向左运动,等效于闭合电路的一部分导体相对磁体向右运动,该运动方向与磁感线方向垂直,属于切割磁感线运动,满足感应电流产生条件,能产生感应电流。
选项B:导体沿磁感线方向向上运动,运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,无法产生感应电流。
选项C:导体的运动方向与磁感线方向平行(前后运动),没有切割磁感线,无法产生感应电流。
选项D:导体沿磁感线方向向下运动,运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,无法产生感应电流。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应现象;感应电流产生条件;切割磁感线判断
【点评】
本题重点考查感应电流产生的条件,需要注意“切割磁感线”的准确判断,同时要理解相对运动的等效性——磁体的运动可等效为导体做反向运动,这是容易出错的点。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,首先需要明确产生感应电流的两个必要条件:一是电路必须是闭合的,二是闭合电路的一部分导体要在磁场中做切割磁感线运动。接下来我们可以逐个分析选项:首先观察四个选项的电路,都通过灵敏电流计形成了闭合电路,所以重点判断导体是否做切割磁感线运动。磁感线在U形磁体外部是从N极指向S极,即竖直方向。然后看各选项中导体(或磁体)的运动方向:磁体的运动可以等效为导体反向运动,判断这种等效运动是否切割磁感线;导体沿磁感线方向(上下)或与磁感线平行的方向(前后)运动时,都不会切割磁感线,只有垂直或斜向切割磁感线的运动才满足条件。
【解析】
1. 感应电流产生的核心条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,两个条件需同时满足。
2. 对各选项逐一分析:
选项A:电路闭合,磁体向左运动,等效于闭合电路的一部分导体相对磁体向右运动,该运动方向与磁感线方向垂直,属于切割磁感线运动,满足感应电流产生条件,能产生感应电流。
选项B:导体沿磁感线方向向上运动,运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,无法产生感应电流。
选项C:导体的运动方向与磁感线方向平行(前后运动),没有切割磁感线,无法产生感应电流。
选项D:导体沿磁感线方向向下运动,运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,无法产生感应电流。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应现象;感应电流产生条件;切割磁感线判断
【点评】
本题重点考查感应电流产生的条件,需要注意“切割磁感线”的准确判断,同时要理解相对运动的等效性——磁体的运动可等效为导体做反向运动,这是容易出错的点。
【难度系数】
0.6
例题2 对于图16-5-1所示的实验装置,下列说法中正确的是(

(a) (b)
A.图(a)是研究电磁感应现象的装置,利用该实验的原理可以制成发电机
B.图(b)是研究磁场对电流作用的装置,利用该实验的原理可以制成发电机
C.图(a)是研究磁场对电流作用的装置,利用该实验的原理可以制成电动机
D.图(b)是研究电磁感应现象的装置,利用该实验的原理可制成电动机
解析 本题要求同学们能正确理解发电机和电动机的工作原理。图16-5-1(a)中,开关闭合后,导体AB中有电流通过,受到磁场对它的力的作用。由此可知,图16-5-1(a)是研究磁场对电流作用的装置,利用这个原理可制成电动机。
图16-5-1(b)中的开关闭合后,使导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,电流表指针发生偏转,这表明闭合电路中产生了感应电流。所以,图16-5-1(b)是研究电磁感应现象的装置,利用这个原理可制成发电机。经过分析可知选项C正确。
我们也可以从能量转化的角度来分析此题。发电机是将机械能转化为电能的装置,而电动机是将电能转化为机械能的装置。图16-5-1(a)中有电源,即“电”在先,所以图16-5-1(a)是电动机的原理装置图,而图16-5-1(b)则是发电机的原理装置图。
说明 要学好物理,必须重视观察和实验,要学会从多种角度去思考问题。显然,从能量转化的角度来分析此题,要比单纯的概念分析容易得多。另外,通过对图16-5-1两实验装置的观察比较,可进一步加深磁场对电流作用的理解。
C
)。(a) (b)
A.图(a)是研究电磁感应现象的装置,利用该实验的原理可以制成发电机
B.图(b)是研究磁场对电流作用的装置,利用该实验的原理可以制成发电机
C.图(a)是研究磁场对电流作用的装置,利用该实验的原理可以制成电动机
D.图(b)是研究电磁感应现象的装置,利用该实验的原理可制成电动机
解析 本题要求同学们能正确理解发电机和电动机的工作原理。图16-5-1(a)中,开关闭合后,导体AB中有电流通过,受到磁场对它的力的作用。由此可知,图16-5-1(a)是研究磁场对电流作用的装置,利用这个原理可制成电动机。
图16-5-1(b)中的开关闭合后,使导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,电流表指针发生偏转,这表明闭合电路中产生了感应电流。所以,图16-5-1(b)是研究电磁感应现象的装置,利用这个原理可制成发电机。经过分析可知选项C正确。
我们也可以从能量转化的角度来分析此题。发电机是将机械能转化为电能的装置,而电动机是将电能转化为机械能的装置。图16-5-1(a)中有电源,即“电”在先,所以图16-5-1(a)是电动机的原理装置图,而图16-5-1(b)则是发电机的原理装置图。
说明 要学好物理,必须重视观察和实验,要学会从多种角度去思考问题。显然,从能量转化的角度来分析此题,要比单纯的概念分析容易得多。另外,通过对图16-5-1两实验装置的观察比较,可进一步加深磁场对电流作用的理解。
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题,首先需要明确电磁感应现象和磁场对电流作用的实验装置核心区别:电磁感应实验无电源,依靠导体切割磁感线产生电流,对应发电机原理;磁场对电流作用的实验有电源,是通电导体在磁场中受力运动,对应电动机原理。
第一步,观察图(a):装置带有电源,闭合开关后导体AB中有电流通过,会受到磁场的作用力,属于磁场对电流的作用实验;第二步,观察图(b):装置无电源,闭合开关后让导体ab切割磁感线,电流表指针偏转,说明产生感应电流,属于电磁感应现象实验;第三步,逐一分析选项,判断每个选项的描述是否匹配两个装置的原理和应用。
【解析】
1. 分析图(a):装置包含电源,闭合开关后,导体AB中有电流通过,会受到磁场对它的作用力,因此图(a)是研究磁场对电流作用的装置,利用该原理可制成电动机。
2. 分析图(b):装置无电源,闭合开关后,导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,电流表指针偏转,说明闭合电路中产生了感应电流,因此图(b)是研究电磁感应现象的装置,利用该原理可制成发电机。
3. 逐一判断选项:
A选项:图(a)不是研究电磁感应的装置,也不能制成发电机,表述错误;
B选项:图(b)是研究电磁感应的装置,对应发电机原理,不是磁场对电流作用实验,表述错误;
C选项:图(a)是研究磁场对电流作用的装置,利用该原理可制成电动机,表述正确;
D选项:图(b)是研究电磁感应的装置,对应发电机原理,不是电动机,表述错误。
【答案】
C
【知识点】
磁场对电流的作用;电磁感应现象;电动机与发电机原理
【点评】
本题的解题关键是抓住实验装置的核心特征——是否有电源,同时结合能量转化角度辅助判断:有电源的是磁场对电流作用实验(电能转化为机械能,对应电动机),无电源的是电磁感应实验(机械能转化为电能,对应发电机),掌握这个技巧能快速区分两类实验。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,首先需要明确电磁感应现象和磁场对电流作用的实验装置核心区别:电磁感应实验无电源,依靠导体切割磁感线产生电流,对应发电机原理;磁场对电流作用的实验有电源,是通电导体在磁场中受力运动,对应电动机原理。
第一步,观察图(a):装置带有电源,闭合开关后导体AB中有电流通过,会受到磁场的作用力,属于磁场对电流的作用实验;第二步,观察图(b):装置无电源,闭合开关后让导体ab切割磁感线,电流表指针偏转,说明产生感应电流,属于电磁感应现象实验;第三步,逐一分析选项,判断每个选项的描述是否匹配两个装置的原理和应用。
【解析】
1. 分析图(a):装置包含电源,闭合开关后,导体AB中有电流通过,会受到磁场对它的作用力,因此图(a)是研究磁场对电流作用的装置,利用该原理可制成电动机。
2. 分析图(b):装置无电源,闭合开关后,导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,电流表指针偏转,说明闭合电路中产生了感应电流,因此图(b)是研究电磁感应现象的装置,利用该原理可制成发电机。
3. 逐一判断选项:
A选项:图(a)不是研究电磁感应的装置,也不能制成发电机,表述错误;
B选项:图(b)是研究电磁感应的装置,对应发电机原理,不是磁场对电流作用实验,表述错误;
C选项:图(a)是研究磁场对电流作用的装置,利用该原理可制成电动机,表述正确;
D选项:图(b)是研究电磁感应的装置,对应发电机原理,不是电动机,表述错误。
【答案】
C
【知识点】
磁场对电流的作用;电磁感应现象;电动机与发电机原理
【点评】
本题的解题关键是抓住实验装置的核心特征——是否有电源,同时结合能量转化角度辅助判断:有电源的是磁场对电流作用实验(电能转化为机械能,对应电动机),无电源的是电磁感应实验(机械能转化为电能,对应发电机),掌握这个技巧能快速区分两类实验。
【难度系数】
0.6
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